第四章化工废气污染控制.ppt
第四章 化工废气污染控制,据统计，1990年我国化工废气总量约为4919亿M3。由于化学工业的迅速发展，废气的排放量现已远远超过这一数值。化工废气排放量大，而且组成复杂，对大气会造成严重污染。,第一节 化工废气的来源、分类及特点,一、废气来源：在化工生产过程中必然会产生废气，其来源与废水的来源相似。我们只能想办法减少废气量和污染物含量，并选用适当的处理技术加以治理。二、化工废气的分类：按性质可分为三类：分别为含无机污染物、含有机污染物和既含无机污染物又含有机污染物的化工废气。,三、化工废气的特点：,种类繁多组成复杂污染物浓度高污染面广，危害性大,四、主要大气污染物及排放标准:,1、主要大气污染物及其危害：对环境和人类产生危害的大气污染物有100多种，主要污染物有：颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物、碳氢化合物等。总悬浮颗粒物（TSP）：是指除气体之外的包含于大气中的物质，分为固体颗粒物（包括：降尘、飘尘）、液体颗粒物和气溶胶。通过呼吸道吸入人体，对人体造成危害；对大自然造成危害（如沙尘）。,硫化物：大气中的硫化物主要是二氧化硫，还有硫化氢，以及亚硫酸及硫酸微粒。危害人体人体和生物。与飘尘具有协同效应，对人体危害更大；是形成酸雨（pH值低于5.6的酸性降水）的主要因素。碳氧化物：主要是一氧化碳、二氧化碳。一氧化碳直接对人体和生物造成危害；大气中二氧化碳浓度增高，会导致温室效应。,氮氧化物：用NOx表示，主要是NO和NO2。NOx是形成酸雨的主要物质，是形成大气中光化学烟雾的重要物质，也是消耗臭氧的重要因子。碳氢化合物：包括烷烃、烯烃和芳烃等复杂多样的物质组成。是形成光化学烟雾的主要成分，有些还对人体有严重危害。,环保总局统计数据,2007年全国主要污染物排放量比2006年有所下降。大气污染物：二氧化硫排放总量2468.1万吨，比2006年下降4.7%；水污染物：化学需氧量1381.8万吨，削减3.2%。,全国降水pH值等值线图 2007年,2、排放标准：国家制定的大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）中，规定了废气的污染物最高允许排放浓度和最高允许排放速率。例如：对于化工生产企业，SO2的允许排放浓度为1200mg/m3，排放速率为：一级，20米排气筒为2.6kg/h，30米排气筒为8.8kg/h；NOx的允许排放浓度为1700mg/m3，排放速率为：一级，20米排气筒为0.77kg/h，30米排气筒为2.6kg/h。,五、废气对环境和人类的影响途径：,详见教材P84图4-1。六、废气的治理技术 分为两大类：对于颗粒状污染物，采用除尘（物理方法）的方法予以处理；对于气态污染物，则采用冷凝、吸收、吸附、燃烧、催化（物理、物化或化学法）等方法来处理。,第二节 除尘技术,一、粉尘的性质：主要包括粒度和粒度分布、密度，以及比电阻率、附着性、离子形状、亲水性、腐蚀性、毒性和爆炸性等。1、粒度和粒度分布：由于粉尘是由大小不同的粒子组成，衡量其颗粒大小的指标有粒度和粒度分布。粒度：颗粒的平均大小；粒度分布：每种粒径的粒子占全部粒子总数的分率。粒径较大、粒度分布集中的粉尘易于去除。,2、颗粒的密度：有视密度与真密度之分。在真密度相同时，视密度越小，粉尘越容易飞扬，除尘难度也增大。该指标对重力除尘和离心除尘的效果有较大影响。3、尘粒的电阻率：该指标对电除尘装置的效果有较大影响。,二、除尘装置：,1、分类：可分为机械除尘器、湿式除尘器、电除尘器、过滤除尘器等四类。机械除尘器又分为重力除尘器、惯性力除尘器、离心力除尘器等三种。2、除尘机理及使用范围：不同的除尘设备其除尘机理不相同，且各具优缺点。P90表4-53、除尘装置的选择和组合,第三节 气态污染物的处理技术,化学工业所排放的废气中主要污染物为：二氧化硫、氮氧化物、氟化物、碳化物及各种有机气体等。常用的处理方法有：吸收、吸附、催化分解、冷凝、燃烧、膜分离等。,温室效应,大气中的二氧化碳、二氧化氮、甲烷、氟氯烃、臭氧等温室气体，允许太阳辐射的能量穿过大气到达地表，同时防止地球反射的能量逸散到天空。这些气体如同温室的罩子，其结果使大气变暖。称为温室效应。温室效应是保持地面温度所必须的，但若温室气体含量超过或低于正常值，就会引起气候的变化。,臭氧层破坏,臭氧层的作用：臭氧层在平流层中。它阻隔太阳的紫外辐射过多地进入地面。是“地球的保护伞”。臭氧层破坏的原因：主要是氟氯烃与氮氧化物分解时消耗臭氧所致。,湿式除尘器（填料塔）,水膜除尘器,湿式除尘装置现场 返回,板式电除尘器,静电除尘原理,接通电源以后，集电极与电晕线之间就建立了一个非均匀电场，电晕线周围电场最大。改变直流高压电源的电压值，就可以改变电晕线周围的电场强度。当实际电场强度与空气的击穿电场相近时空气发生电离，形成大量的正离子和自由电子。自由电子随电场向正极飘移，在飘移的过程中和尘埃中的中性分子或颗粒发生碰撞，这些粉尘颗粒吸附电子以后就成了荷电粒子，这样就使原来中性的尘埃带上了负电。在电场的作用下，这些带负电的尘埃颗粒继续向正极运动，并最后附着在集电极上。,袋式除尘器,袋式除尘器装置 返回,课后自习题：二氧化硫废气的治理工艺技术,
